RO111740B1 - A catalyst preparation process which is used at the oxidative purification of the burned gases from the diesel engines - Google Patents

A catalyst preparation process which is used at the oxidative purification of the burned gases from the diesel engines Download PDF

Info

Publication number
RO111740B1
RO111740B1 RO93-00535A RO9300535A RO111740B1 RO 111740 B1 RO111740 B1 RO 111740B1 RO 9300535 A RO9300535 A RO 9300535A RO 111740 B1 RO111740 B1 RO 111740B1
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
catalyst
titanium
silicon
oxide
metal oxides
Prior art date
Application number
RO93-00535A
Other languages
Romanian (ro)
Inventor
Jurgen Leyrer
Egbert Lox
Bernd Engler
Rainer Domesle
Original Assignee
Degussa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Degussa filed Critical Degussa
Publication of RO111740B1 publication Critical patent/RO111740B1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B01J37/0018Addition of a binding agent or of material, later completely removed among others as result of heat treatment, leaching or washing,(e.g. forming of pores; protective layer, desintegrating by heat)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B01D53/944Simultaneously removing carbon monoxide, hydrocarbons or carbon making use of oxidation catalysts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/38Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals
    • B01J23/54Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of noble metals combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/56Platinum group metals
    • B01J23/64Platinum group metals with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/648Vanadium, niobium or tantalum or polonium
    • B01J23/6482Vanadium
    • B01J35/56
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/0009Use of binding agents; Moulding; Pressing; Powdering; Granulating; Addition of materials ameliorating the mechanical properties of the product catalyst
    • B01J37/0027Powdering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/0236Drying, e.g. preparing a suspension, adding a soluble salt and drying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • B01J37/024Multiple impregnation or coating
    • B01J37/0248Coatings comprising impregnated particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/08Heat treatment
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02BINTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B3/00Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition
    • F02B3/06Engines characterised by air compression and subsequent fuel addition with compression ignition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Abstract

The invention relates to a catalyst for the oxidative purification of exhaust gases of diesel engines with a high conversion efficiency for hydrocarbons and carbon monoxide and an inhibited oxidation effect with respect to nitrogen oxides and sulphur dioxide, containing a monolithic catalyst body which has ducts of ceramic or metal, through which free flow is possible, and is coated with an activity-promoting dispersion coating consisting of the finely particulate metal oxides aluminium oxide, titanium oxide, silicon oxide, zeolite or mixtures thereof as a support for the catalytically active components, the active components being present as platinum metals platinum, palladium, rhodium and/or iridium, which are doped with vanadium or are in contact with an oxidic vanadium compound. The reduced oxidation effect with respect to sulphur dioxide is achieved by the finely particulate metal oxides being surface-modified aluminium oxide, titanium oxide, silicon oxide, zeolite or mixtures thereof. The surface modification consists in the specific surface of the metal oxides being coated with a layer consisting of titanium dioxide or silicon dioxide and comprising from 1 to 5 monolayers.

Description

Invenția se referă la un procedeu de obținere a unui catalizator pentru purificarea oxidativă a gazelor arse de la motoarele Diesel, având un randament de conversie ridicat pentru hidrocarburi și monoxid de carbon și acțiune redusă asupra oxidării oxizilor de azot și bioxidului de sulf. Catalizatorul constă dintr-un corp monolitic cu canale libere care străbat materialul ceramic sau metalul care este acoperit cu un strat de dispersie care-i mărește activitatea, format din oxizi metalici fini, oxid de aluminiu, oxid de titan, oxid de siliciu, zeolit sau amestecuri ale acestora, ca substanțe purtătoare pentru componentele catalitic active, componentele active fiind prezente sub formă de platină, paladiu, rodiu și/sau iridiu dopate cu vanadiu sau cu un compus oxidic de vanadiu.The invention relates to a process for obtaining a catalyst for oxidative purification of flue gases from Diesel engines, having a high conversion efficiency for hydrocarbons and carbon monoxide and reduced action on oxidation of nitrogen oxides and sulfur dioxide. The catalyst consists of a monolithic body with free channels that crosses the ceramic material or the metal that is covered with a dispersion layer that increases its activity, consisting of fine metal oxides, aluminum oxide, titanium oxide, silicon oxide, zeolite or mixtures thereof, as carrier substances for the catalytic active components, the active components being in the form of platinum, palladium, rhodium and / or iridium doped with vanadium or a vanadium oxide compound.

Gazele arse de la motoarele Diesel conțin compuși poluanți care trebuie îndepărtați prin purificarea adecvată a gazului ars. Acești compuși sunt monoxidul de carbon, aldehide, hidrocarburi, hidrocarburi poliaromatice (PAK), bioxid de sulf, oxizi de azot. Bioxidul de sulf din gazul ars se formează din sulful conținut în cantitate de aproximativ Q,3%în combustibilul pentru motoarele Diesel și duce la o cotă parte în gazul ars de 10-2OO ppm, în funcție de sarcina respectivă și de rotația motorului.The flue gases from Diesel engines contain pollutant compounds that must be removed by proper purification of the flue gas. These compounds are carbon monoxide, aldehydes, hydrocarbons, polyaromatic hydrocarbons (PAK), sulfur dioxide, nitrogen oxides. The sulfur dioxide from the flue gas is formed from the sulfur content of approximately Q, 3% in the fuel for the diesel engines and leads to a share in the flue gas of 10-2OO ppm, depending on the load and the rotation of the engine.

De fapt, motoarele Diesel duc la formarea unei cantități mai reduse de oxizi de azot decât motoarele Otto, dar cota parte a acestora este totuși de cca 3 ori mai ridicată decât în gazul ars al unui motor Otto după purificarea cu ajutorul unui catalizator reglat cu trei căi.In fact, Diesel engines result in a smaller amount of nitrogen oxides than Otto engines, but their share is still about 3 times higher than in the burned gas of an Otto engine after purification using a three-tiered catalyst. ways.

Pe lângă aceste substanțe gazoase dăunătoare produse la temperaturi obișnuite ale gazelor arse ale unui motor Diesel de 225 până la 350°C, motoarele Diesel mai emit, în funcție de modul de exploatare, cantități importante de particule de funingine, care constau dintr-un miez de funingine și hidrocarburi nearse, hidrocarburi poliaromatice (PAK), precum și compuși metalici, apă și sulfați absorbiți pe acest miez.In addition to these harmful gaseous substances produced at ordinary flue gas temperatures of a Diesel engine of 225 to 350 ° C, Diesel engines also emit significant quantities of soot particles, depending on the mode of operation, consisting of a core. of soils and unburnt hydrocarbons, polyaromatic hydrocarbons (PAK), as well as metal compounds, water and sulphates absorbed on this core.

Pentru purificarea gazelor arse de la motoarele Diesel nu se pot folosi catalizatorii cu trei căi utilizați la motoarele Otto, deoarece gazele arse de la motoarele Diesel prezintă un conținut ridicat de oxigen de 1 până la 15% în volum. Acest lucru duce la cifre de aer λ ale gazelor arse de la motoarele Diesel mai mari de 1. Dimpotrivă, catalizatorii cu trei căi au nevoie pentu oxidarea hidrcârburilor și a monoxidului de carbon precum și pentru reducerea concomitentă a oxizilor de azot, de cifre de aer λ = 1.For the purification of flue gases from Diesel engines, the three-way catalysts used in Otto engines cannot be used, because flue gases from Diesel engines have a high oxygen content of 1 to 15% by volume. This results in air λ figures for flue gases from Diesel engines greater than 1. On the contrary, three-way catalysts need to oxidize hydrocarbons and carbon monoxide as well as for the simultaneous reduction of nitrogen oxides from air numbers. λ = 1.

Pentru micșorarea emisiei de particule de gaze arse de la motoarele Diesel cu conținut de oxid de sulf și oxid de azot, s-au propus filtre pe bază de monoliți ceramici cu pori fini cu canale astupate alternativ (așa numitele filtre cu scurgere pe pereți), pe bază de substanțe ceramice spongioase, pachete din împletituri de sârmă, țevi ceramice, filtre din baloturi de fibre ceramice etc. Cu ajutorul acestor instalații de filtrare se pot îndepărta particulele din funingine de la motoarele Diesel din curentul de gaze arse. Totuși, particulele separate prin filtrare din aceste gaze arse pot fi arse numai în puține situații de exploatare, în care temperatura gazelor arse este destul de ridicată, pentru ca filtrul să poată fi regenerat.In order to reduce the emission of flue gases from Diesel engines containing sulfur oxide and nitrogen oxide, filters based on ceramic pores with fine pores with alternately blocked channels (so-called leak filters on the walls) have been proposed, based on spongy ceramic substances, packages of wire braids, ceramic pipes, filters of ceramic fiber bales etc. With these filtration systems, the soot particles can be removed from the diesel engines from the flue gas stream. However, the particles separated by filtration from these flue gases can be burned only in a few operating situations, in which the temperature of the flue gas is high enough so that the filter can be regenerated.

Pentru îmbunătățirea comportării la regenerarea sistemelor de filtre de mai sus, se cunosc deja acoperiri cu substanțe de reducere a temperaturii de aprindere a substanțelor catalizatorului, cum ar fi pentoxidul de vanadiu, vanadații, de exemplu, AgV03 și perenați, aceste substanțe active putând să fie dotate cu un material de suport cu granulație fină și eventual să fie asociate și cu un metal prețios, cum ar fi platina, care să fie introdus prin impregnare (DEOS 3232729, DE-OS 3141713 și DE-OS 3407712.In order to improve the regeneration behavior of the above filter systems, coatings with substances which reduce the ignition temperature of catalyst substances, such as vanadium pentoxide, vanadates, for example, AgV0 3 and perennials, are already known, these active substances being able to either endowed with a support material with fine granulation and possibly associated with a precious metal, such as platinum, to be introduced by impregnation (DEOS 3232729, DE-OS 3141713 and DE-OS 3407712.

între timp s-a constatat că la filtrele cu scurgere pe perete, folosite în mare măsură în prezent, nu este mulțumitor randamentul de conversie pentrumeanwhile, it has been found that for wall leakage filters, which are widely used today, the conversion efficiency for

RO 111740 Bl hidrocarburi și monoxid de carbon, mai ales pentru temperaturile joase ale gazelor arse de la motoarele Diesel, chiar dacă aceste filtre sunt acoperite cu componente catalitic active de felul menționat mai înainte. în afară de aceasta, utilizarea filtrelor cu scurgere pe perete prevăzute cu catalizator acoperit cu substanțe purtătoare, prezintă dezavantajul unei contrapresiuni ridicate a gazului ars care prejudiciază randamentul motorului, mai ales la o încărcare ridicată cu particule de funingine. încercările de a compensa acest dezavantaj printr-o încărcare mai ridicată a catalizatorului nu au fost încununate de succes. Condițiile de spațiu limitat la majoritatea vehiculelor nu au permis o mărire a dimensiunilor geometrice, care să permită micșorarea contrapresiunii gazelor arse.EN 111740 Hydrocarbons and carbon monoxide, especially for the low temperatures of flue gases from Diesel engines, even if these filters are coated with catalytic active components of the kind mentioned above. In addition, the use of leaking wall filters provided with a catalyst coated with carrier substances, has the disadvantage of high back pressure of the flue gas which adversely affects the efficiency of the engine, especially at high load with soot particles. Attempts to compensate for this disadvantage by higher catalyst loading have not been successful. The limited space conditions for most vehicles did not allow for an increase in geometric dimensions, which would allow the reduction of the back pressure of the flue gases.

în brevetul DE-OS nr. 3940758 este descris un catalizator care îmbunătățește hotărâtor purificarea gazelor arse de la motoarele Diesel. Acest catalizator lucrează continuu fără separarea particulelor și purificare ciclică pentru purificarea oxidantă a gazelor arse de la motoare Diesel cu randament de conversie ridicat pentru hidrocarburi și pentru monoxid de carbon la temperaturi joase și acțiune redusă de oxidare față de NO și S02. Acest catalizator conține compuși de vanadiu aplicați pe oxid de aluminiu cu granulație mică, oxid de titan și oxid de siliciu, zeolit precum și amestecuri ale acestora, cu granulație fină, ca substanțe de suport și cu metale din grupa platinei drept componente active.in DE-OS patent no. 3940758 describes a catalyst that decisively improves the purification of flue gases from Diesel engines. This catalyst works continuously without particle separation and cyclical purification for oxidizing purification of flue gases from diesel engines with high conversion efficiency for hydrocarbons and carbon monoxide at low temperatures and reduced oxidation action with NO and SO 2 . This catalyst contains vanadium compounds applied on small-grain aluminum oxide, titanium oxide and silicon oxide, zeolite as well as mixtures thereof, with fine granulation, as support substances and with platinum group metals as active components.

Acest catalizator, cunoscut din stadiul tehnicii, prezintă față de filtrele cu scurgere pe pereți un randament de conversie ridicat pentru substanțele dăunătoare gazoase la o ardere concomitent bună a particulelor de funingine. Acțiunea pozitivă a acestui catalizator se datorează densității celulare uniforme, catalizatorul având o structură de fagure cu canale lungi pe care gazele arse le străbat liber, ajungând mai des și în mod efectiv în contact cu suprafețele canalelor acoperite catalitic, decât în cazul filtrelor cu scurgere pe pereți, în care fiecare componentă a gazului ars curge numai o dată prin peretele poros acoperit catalitic, gazul ars fiind apoi presat în mijlocul canalului de scurgere printr-un canal dat și prin patru canale învecinate în care pătrund filtrele de curent.This catalyst, known in the art, has a high conversion efficiency for gaseous harmful substances at the same time as leakage of soot particles compared to the leak filters on the walls. The positive action of this catalyst is due to the uniform cell density, the catalyst having a honeycomb structure with long channels that the flue gas flows freely, reaching more often and effectively in contact with the surfaces of the catalytic coated channels, than in the case of leakage filters. walls, in which each component of the flue gas flows only once through the catalytic-coated porous wall, the flue gas being then pressed in the middle of the drainage channel through a given channel and through four neighboring channels through which the current filters penetrate.

Gazele purificate obținute cu catalizatorul de oxidare al gazelor arse de la motoarele Diesel descris, prezintă o îmbunătățire mult mai mare decât cele obținute cu sistemele de filtrare. Ținând seama de prescripțiile legale valabile actualmente, mult mai severe, pentru purificarea gazelor arse ale motoarelor Diesel este însă necesară o micșorare în continuare a emisiei de particule precum și o îmbunătățire a stabilității în timp, conversia rămânând la fel de ridicată pentru substanțele dăunătoare gazoase, adică pentru hidrocarburi, monoxid de carbon și oxizi de azot.The purified gases obtained with the oxidation catalyst of the flue gases from the described Diesel engines show a much greater improvement than those obtained with the filtration systems. However, taking into account the now more severe legal requirements for the flue gas purification of Diesel engines, a further reduction in particulate emissions is required, as well as an improvement in stability over time, the conversion remaining as high for harmful gases, ie for hydrocarbons, carbon monoxide and nitrogen oxides.

Deoarece aglomerarea de particule de funingine depinde în mare măsură de prezența sulfaților în gazul ars, fiind intensificată de prezența acestora, trebuie să se ia măsuri pentru micșorarea gradului de oxidare a sulfului de la S02 la S03 din combustibilul Diesel.Since the agglomeration of soot particles depends to a large extent on the presence of sulphates in the flue gas, being intensified by their presence, measures must be taken to reduce the degree of sulfur oxidation from S0 2 to S0 3 of Diesel fuel.

Procedeul de obținere a catalizatorului utilizat la purificarea oxidativă a gazelor arse de la motoarele Diesel, conform invenției, elimină dezavantajele procedeelor cunoscute, prin aceea că, execută amestecarea cu agitare a oxizilor metalici de aluminiu, titan, siliciu, zeolit sau amestecurile lor având o granulație fină, într-o soluție alcoolică, cu un compus organic de titan sau siliciu, după care solventul organic se îndepărtează, substanța solidă rămasă se usucă la temperatură ridicată, se macină și se calcinează la tempertura deThe process of obtaining the catalyst used for the oxidative purification of flue gases from Diesel engines, according to the invention, eliminates the disadvantages of the known processes, in that it performs with stirring the metal oxides of aluminum, titanium, silicon, zeolite or their mixtures having a granulation. fine, in an alcoholic solution, with an organic titanium or silicon compound, after which the organic solvent is removed, the remaining solid is dried at high temperature, ground and calcined at room temperature.

300...600°C, timp de 0,5...4 h, când are loc descompunerea compușilor organici de titan și/sau siliciu la oxizii corespunzători.300 ... 600 ° C, for 0.5 ... 4 h, when the titanium and / or silicon organic compounds are decomposed to the corresponding oxides.

Invenția prezintă o serie de avantaje și anume:The invention has a number of advantages, namely:

Pune la dispoziție un catalizator corespunzător pentru purificarea oxiRO 111740 Bl dantă a gazelor arse de la motoare Diesel cu un randament de conversie ridicat pentru hidrocarburi și monoxid de carbon și care are o acțiune frânată de oxidare față de oxizi de azot și bioxid de sulf, și a cărui acțiune de oxidare a S02 este micșorată față de stadiul tehnicii. în același timp catalizatorul prezintă un comportament îmbunătățit pe termen lung.Provides an appropriate catalyst for the purification of the oxyRO 111740 Bl gas flue gas from Diesel engines with a high conversion efficiency for hydrocarbons and carbon monoxide and having a braking action of oxidation against nitrogen oxides and sulfur dioxide, and whose oxidation action of SO 2 is reduced compared to the prior art. at the same time the catalyst exhibits improved long-term behavior.

Catalizatorul pentru purificarea oxidantă a gazelor arse de la motoarele Diesel, conform invenției, are un randament ridicat de conversie pentru hidrocarburi și monoxid de carbon și acțiune frânată de oxidare față de oxizii de azot și bioxid de sulf. Catalizatorul conține un corp monolit cu canale care se pot străbate liber, din material ceramic sau metal, care este acoperit cu un strat dispersat care îi mărește activitatea din oxizi metalici cu granulație fină, oxid de aluminiu, oxid de titan, oxid de siliciu, zeolit sau amestecuri ale acestora ca substanță purtătoare, componentele active fiind prezente sub forma metalelor din grupa platinei, platină, paladiu, rodiu și/sau iridiu, dopate cu vanadiu sau care se găsesc în contact cu compuși ai vanadiului.The catalyst for the oxidizing purification of the flue gases of the diesel engines, according to the invention, has a high conversion efficiency for hydrocarbons and carbon monoxide and a braking action of oxidation against oxides of nitrogen and sulfur dioxide. The catalyst contains a monolithic body with freely flowing channels, of ceramic or metal material, which is covered with a dispersed layer that increases its activity from fine-grained metal oxides, aluminum oxide, titanium oxide, silicon oxide, zeolite or mixtures thereof as a carrier substance, the active components being present in the form of metals in the platinum, platinum, palladium, rhodium and / or iridium groups, doped with vanadium or in contact with vanadium compounds.

Oxizii metalici cu granulație fină de aluminiu, oxid de titan, oxid de siliciu, zeolit sau amestecurile lor cu suprafața modificată, se pot obține prin amestecare într-o soluție alcoolică a unei trepte preliminare de oxid de titan și/sau oxid de siliciu. Solventul alcoolic se îndepărtează prin amestecare continuă la presiune redusă și substanța solidă rămasă se usucă la temperatură ridicată și după măcinare timp de 0,5 până la 4 h se calcinează la 300 până la 600°C, cu descompunerea treptei preliminare de oxid de titan și/sau oxid de siliciu la oxid de titan, respectiv bioxid de siliciu.Metal oxides with fine granulation of aluminum, titanium oxide, silicon oxide, zeolite or mixtures thereof with modified surface, can be obtained by mixing in an alcoholic solution a preliminary step of titanium oxide and / or silicon oxide. The alcoholic solvent is removed by continuous mixing under reduced pressure and the remaining solid is dried at high temperature and after grinding for 0.5 to 4 hours it is calcined at 300 to 600 ° C, with the decomposition of the titanium oxide preliminary step and / or silicon oxide to titanium oxide, respectively silicon dioxide.

în acest fel se modifică în mod avantajos proprietățile suprafețelor oxizilor metalici. Oxizii metalici astfel tratați au o acțiune pozitivă asupra micșorării oxidării S02 la S03. Spre deosebire de amestecul fizic descris în DE6In this way, the properties of the surfaces of the metal oxides are advantageously modified. The metal oxides thus treated have a positive action on reducing the oxidation of S0 2 to S0 3 . Unlike the physical mixture described in DE6

OS 3940758, care este compus din oxid de aluminiu și oxid de titan (Degussa P 25, amestec de Rutil/Anatas, suprafață specifică 51 m2/g] oxidul de titan aplicat, pentru modificarea suprafeței, pe restul oxizilor metalici are o comportare în timp lung mult mai bună.OS 3940758, which is composed of aluminum oxide and titanium oxide (Degussa P 25, Rutil / Anatas mixture, specific surface area 51 m 2 / g] titanium oxide applied, for surface modification, has a behavior in the rest of the metal oxides. long time much better.

Pentru o modificarea eficientă a oxizilor metalici este necesar să se prevadă suprafața lor specifică cu un strat care cuprinde 1 până la 5 monostraturi din bioxid de titan și/sau bioxid de siliciu. Cantitatea necesară de TiO2 pentru acoperirea unei suprafețe specifice de 100 m2 cu un monostrat, se calculează după Tan (Coated Silica as Support for Platinum Catalyst în Journal of Catalysis 129 (1991) 447-456) la 0,098 g Ti02. Ca pretrepte de oxid de titan și/sau oxid de siliciu se pot utiliza în mod avantajos compuși organo-titanici, respectiv organo-silicici cu formula generală Ti(0R)4, respectiv Si(0R)4, R având semnificația unui radical organic. Trepte preliminare adecvate de oxid de titan sunt, de exemplu, ortotitanat de tetraetil [Ti(0C2H5)4], ortotitanat de tetra-terț-butil [Ti(0C(CH3)3)4], ortotitanat de tetraisopropil [Ti(0CH(CH3)2)4] și ortotitanat de tetra-propil [Ti(0CH2CH2CH3)4].For an efficient modification of the metal oxides it is necessary to provide their specific surface with a layer comprising 1 to 5 monolayers of titanium dioxide and / or silicon dioxide. The amount of TiO 2 required to cover a specific surface of 100 m 2 with a monolayer is calculated according to the Tan (Coated Silica as Support for Platinum Catalyst in Journal of Catalysis 129 (1991) 447-456) at 0.098 g Ti0 2 . As the titanium oxide and / or silicon oxide pretreatment, organo-titanium and organo-silicic compounds of the general formula Ti (0R) 4 and Si (0R) 4 , respectively R, having the meaning of an organic radical can be advantageously used. Suitable preliminary steps of titanium oxide are, for example, tetraethyl orthotitanate [Ti (0C 2 H 5 ) 4 ], tetra-tert-butyl orthotitanate [Ti (0C (CH 3 ) 3 ) 4 ], tetraisopropyl orthotitanate [ Ti (0CH (CH 3 ) 2 ) 4 ] and tetra-propyl orthotitanate [Ti (0CH 2 CH 2 CH 3 ) 4 ].

Oxizii metalici modificați, trebuie aplicați pe corpul catalizatorului într-o concentrație de 30 până la 250, de preferință 75 până la 180, mai ales 90 până la 150 g/l volum de catalizator sub forma unei dispersii. Vanadiul, calculat ca V205, poate să fie prezent într-o concentrație de 0,1 până la 15 g/l volum de catalizator și metalele din grupa platinei într-o concentrație de 0,1 până la 7 g/l volum de catalizator. Drept corpuri de catalizator se pretează substanțe purtătoare monolitice, inerte, sub formă de fagure cu 5 până la 100 celule/cm2. Dintre metalele grupei platinice sunt adecvate mai ales platina și/sau paladiu.Modified metal oxides should be applied to the body of the catalyst in a concentration of 30 to 250, preferably 75 to 180, especially 90 to 150 g / l volume of catalyst as a dispersion. Vanadium, calculated as V 2 0 5 , may be present in a concentration of 0.1 to 15 g / l volume of catalyst and metals in the platinum group in a concentration of 0.1 to 7 g / l volume catalyst. Monolithic, inert carrier substances, in the form of honeycombs with 5 to 100 cells / cm 2 are suitable as catalyst bodies. Of the platinum group metals, platinum and / or palladium are particularly suitable.

Metalele din grupa platinei dopate cu vanadiu se obțin conform DE-OS 39The metals in the vanadium doped platinum group are obtained according to DE-OS 39

40758 prin impregnarea concomitentă sau succesivă în oricare succesiune dorită a acoperirii de dispersie care40758 by concomitant or successive impregnation in any desired succession of the dispersion coating which

RO 111740 Bl intensifică activitatea cu o soluție a unor compuși ai metalelor din grupa metalelor platinice și cu o soluție a unui compus de vanadiu, uscare și eventual calcinare la temperaturi de cel puțin 2DO°C, de preferință într-un curent de gaze conținând hidrogen. Impregnarea cu cel puțin câte una din cele două substanțe inițiale pentru componenta activă poate avea loc înainte sau după aplicarea stratului de dispersie de intensificare a activității, pe substanța purtătoare inertă.RO 111740 Bl intensifies the activity with a solution of some metal compounds from the platinum metal group and with a solution of a vanadium compound, drying and possibly calcining at temperatures of at least 2DO ° C, preferably in a gas stream containing hydrogen . The impregnation with at least one of the two initial substances for the active component can take place before or after applying the activity intensification dispersion layer, on the inert carrier substance.

Catalizatorii, conform invenției, prezintă o asperitate a suprafeței mai mare decât catalizatorii de comparație din stadiul tehnicii, deși în ambele cazuri s-au folosit oxizi metalici cu aceleași dimensiuni medii ale particulelor. Randamentul îmbunătățit al conversiei catalizatorilor, conform invenției, poate fi explicat în parte prin asperitatea mai ridicată a suprafeței. Prin asperitatea suprafeței gazul ars se turbionează mai puternic în canalele corpului catalizatorului și astfel vine în contact mai intens cu stratul catalitic.The catalysts according to the invention have a higher surface roughness than the comparison catalysts of the prior art, although in both cases metallic oxides with the same average particle size were used. The improved yield of catalyst conversion according to the invention can be explained in part by the higher surface roughness. Through the roughness of the surface the burned gas is more strongly swirled in the channels of the catalyst body and thus comes in more intense contact with the catalytic layer.

Se dau, în continuare, exemple de realizare a invenției, în legătură și cu figurile, care reprezintă:The following are examples of embodiments of the invention, in relation to the figures, which represent:

- fig. 1, redarea grafică a ciclului de îmbătrânire pentru catalizatorii de oxidare ai gazelor arse de la motoarele Diesel în funcție de timp;FIG. 1, graphical rendering of the aging cycle for the oxidation catalysts of flue gases from Diesel engines as a function of time;

- fig. 2a, măsurarea asperității suprafeței stratului de acoperire a unui catalizator de comparație VK1;FIG. 2a, measuring the surface roughness of the coating layer of a comparison catalyst VK1;

- fig. 2b, măsurarea asperității suprafeței stratului de acoperire a unui catalizator K1, conform invenției.FIG. 2b, measuring the surface roughness of the coating layer of a catalyst K1, according to the invention.

Pentru obținerea catalizatorilor, conform invenției, s-au folosit corpuri de catalizator din cordierit. Ele prezintă o densitate celulară de 62 celule/cm2· cu grosimi ale pereților de 0,17 mm.In order to obtain the catalysts, according to the invention, cordierite catalyst bodies were used. They have a cell density of 62 cells / cm 2 · with wall thicknesses of 0.17 mm.

Exemplul de comparație 1. Un catalizator de comparație din stadiul tehnicii notat convențional VK1 s-a confecționat după cum urmează.Comparison example 1. A conventional catalyst of the state of the art conventionally noted VK1 was prepared as follows.

Se prepară o dispersie de acoperire apoasă cu un conținut de substanță solidă de 30%. Suspensia conține, față de masa uscată, 60% în greutate oxid de aluminiu gama (suprafața specifică 189 m2/g) și 40% în greutate oxid de titan (Degussa p 25; suprafața specifică 50 m2/g; amestec de rutil/anatas). Apoi, se acoperă cu oxizi metalici un corp de catalizator prin cufundare în dispersia de acoperire și după suflarea suspensiei în exces la 120°C, se usucă la aer. După o calcinare de două ore la 400°C, se impregnează corpul acoperit al catalizatorului cu o soluție apoasă de Pt(NH3)4(0H)2, se usucă la aer la 150°C și se calcinează la 300°C. După aceea are loc o impregnare cu oxalat de vanadil, uscare la 120°C și o descompunere a vanadilului la 500°C, la aer. Treapta preliminară a catalizatorului astfel obținut se reduce într-un timp de 2 h la 500°C, în curent de gaz de formare (95% N2, 5% H2).An aqueous coating dispersion with a solids content of 30% is prepared. The suspension contains, compared to the dry mass, 60% by weight aluminum oxide range (specific surface area 189 m 2 / g) and 40% by weight titanium oxide (Degussa p 25; specific surface area 50 m 2 / g; mixture of rutile / anatase). Then, a catalyst body is covered with metal oxides by immersion in the coating dispersion and after blowing the excess suspension to 120 ° C, it is dried in air. After a two hour calcination at 400 ° C, the coated body of the catalyst is impregnated with an aqueous solution of Pt (NH 3 ) 4 (0H) 2 , dried in air at 150 ° C and calcined at 300 ° C. Thereafter, vanadyl oxalate impregnation, drying at 120 ° C and vanadyl decomposition at 500 ° C, take place in air. The preliminary stage of the catalyst thus obtained is reduced within 2 hours at 500 ° C, in the formation gas stream (95% N 2 , 5% H 2 ).

Catalizatorul finit conține, pe litru de volum de catalizator, 64 g oxid de titan, 96 g de oxid de aluminiu, 5 g pentaoxid de vanadiu și 1,77 g platină.The finished catalyst contains 64 g of titanium oxide, 96 g of aluminum oxide, 5 g of vanadium pentaoxide and 1.77 g of platinum per liter of catalyst volume.

Exemplul de comparație 2. Se prepară catalizatorul de comparație VK2 în mod analog cu exemplul de comparație 1, se confecționează un al doilea catalizator de comparație. în locul oxidului de titan P25 de la Degussa se folosește anatas modificat cu suprafață specifică 95 m2/g.Comparison example 2. Prepare comparison catalyst VK2 analogously with comparison example 1, make a second comparison catalyst. instead of titanium oxide P25 from Degussa, anatas modified with specific surface area of 95 m 2 / g is used.

Exemplul 1. Se obține un catalizator, conform invenției, notat K, cu oxid de aluminiu gama modificat cu Ti02 Example 1. A catalyst according to the invention, denoted K, is obtained with the aluminum oxide gamma modified with Ti0 2

Pentu catalizatorul, conform invenției, se folosește același oxid de aluminiu gama ca în exemplul de comparație 1. Pentru modificarea suprafeței sale specifice cu oxid de titan, oxidul de aluminiu gama se amestecă într-o soluție alcoolică (etanol) cu ortotitanat de tetraetil ((Ζ^Η^-φ/Π). După o agitare de 2 h etanolul se îndepărtează cu un evaporator rotativ (vid cu jet de apă, T = 50°C) și materialul format se usucă la aer la 120°C, timp de 16 h. După măcinare, pulberea de Ti02/AI203 formată, se calcinează la 400°C, timp de 4 h.For the catalyst according to the invention, the same gamma aluminum oxide is used as in comparison example 1. For the modification of its specific surface with titanium oxide, the gamma aluminum oxide is mixed in an alcoholic solution (ethanol) with tetraethyl orthotitanate (( Ζ ^ Η ^ -φ / Π) After stirring for 2 hours the ethanol is removed by a rotary evaporator (water jet vacuum, T = 50 ° C) and the formed material is air dried at 120 ° C for 16 h. After grinding, the Ti0 2 / AI 2 0 3 powder formed, calcined at 400 ° C, for 4 h.

Pulberea de Ti02/AI203 astfel obținută, conține, față de greutatea ei totală, 60% în greutate de aluminiu șiThe powder of Ti0 2 / AI 2 0 3 thus obtained contains, in relation to its total weight, 60% by weight of aluminum and

RO 111740 BlRO 111740 Bl

40% în greutate oxid de titan. Această cantitate de oxid de titan corespunde unui strat de acoperire a suprafeței specifice acoperite a oxidului de aluminiu cu aproximativ 3 monostraturi de bioxid de titan, calculat conform Tan și colaboratori (Coated Silica as support for Platinum Catalyst în Journal of Catalysis 129, (1991), 447-456).40% by weight titanium oxide. This amount of titanium oxide corresponds to a specific surface coating layer of aluminum oxide with approximately 3 titanium dioxide monolayers, calculated according to Tan et al. (Coated Silica as support for Platinum Catalyst in Journal of Catalysis 129, (1991) , 447-456).

Din pulberea de Ti02/AI203 obținută preliminar, se prepară o dispersie de acoperire apoasă cu un conținut de substanță solidă de 30%. Cu această dispersie se acoperă un corp de catalizator, care se prelucrează mai departe ca în exmeplul 1. Catalizatorul finit conține 160 g Ti02/AI203, 5 g V205 și 1,77 g Pt, pe litru de volum de catalizator.From the preliminary obtained Ti02 / AI 2 0 3 powder, an aqueous coating dispersion with a solids content of 30% is prepared. With this dispersion a catalyst body is covered, which is further processed as in Example 1. The finished catalyst contains 160 g Ti0 2 / AI 2 0 3 , 5 g V 2 0 5 and 1.77 g Pt, per liter of volume catalyst.

Exemplul 2. Se prepară un catalizator, conform invenției, notat K2, care conține bioxid de siliciu modificat cu Ti02.Example 2. A catalyst according to the invention, denoted K 2 , is prepared, containing silicon dioxide modified with Ti0 2 .

Catalizatorul K2 se obține lucrându-se ca în exemplul 1. în loc de oxid de aluminiu se folosește bioxid de siliciu cu suprafața specifică egală cu 260 m2/g. Catalizatorul finit conține pe litru de volum de catalizator 160 g TiC2/SiO2 compus din 40% în greutate TiO2 și 60% în greutate Si02, fiecare, față de cantatitatea totală de Ti02/Si02. Cantitatea de Ti02 aleasă se distribuie în 2 monostraturi pe suprafața specifică a bioxidului de siliciu.The catalyst K 2 is obtained by working as in Example 1. Instead of aluminum oxide silicon dioxide with a specific surface area equal to 260 m 2 / g is used. The finished catalyst contains per liter of catalyst volume 160 g TiC 2 / SiO 2 composed of 40% by weight TiO 2 and 60% by weight Si0 2 , each, compared to the total quantity of Ti0 2 / Si0 2 . The amount of Ti0 2 chosen is distributed in 2 monolayers on the specific surface of the silicon dioxide.

Exemplul 3. Se prepară un catalizator notat cu K3 conținând oxid de aluminiu gama modificat cu Si02.Example 3. Prepare a K 3- labeled catalyst containing SiO 2- modified aluminum oxide.

Catalizatorul conform invenției, K3 se obține lucrându-se ca în exemplul 1. în loc de ortotitanat de tetraetil (C0H2OO4T) se folosește tetraetoxisilan (CgHgo^Si). Catalizatorul finit conține pe litru de volum de catalizator 160 g Si02/AI20g compus din 40% în greutate Si02 și 60% în greutate AI203, fiecare, față de greutatea totală de Si02/AI203. Cantitatea de SiO2 se distribuie în 2 monostraturi pe suprafața specifică a oxidului de aluminiu.The catalyst according to the invention, K 3 is obtained by working as in example 1. instead of tetraethyl orthotitanate (C 0 H 2 O O 4 T) tetraethoxysilane (CgHgo ^ Si) is used. The finished catalyst contains per liter of catalyst volume 160 g Si0 2 / AI 2 0g composed of 40% by weight Si0 2 and 60% by weight AI 2 0 3 , each, compared to the total weight of Si0 2 / AI 2 0 3 . The amount of SiO 2 is distributed in 2 monolayers on the specific surface of the aluminum oxide.

Exemplul 4. Se prepară un catalizator notat în mod convențional cu K4, lucrându-se la fel ca în exemplul 3.Example 4. A catalyst conventionally denoted with K 4 is prepared, working as in Example 3.

în loc de oxid de aluminiu se folo10 sește bioxid de titan cu suprafața specifică 95 m2/g. Catalizatorul finit conține pe litru de volum de catalizator 20% în greutate SiO2 și 80% în greutate TiO2, fiecare, față de greutatea totală de Si02/Ti02. Cantitatea aleasă de Si02 este suficientă pentru a se obține 2 monostraturi de bioxid de siliciu pe bioxidul de titan.instead of aluminum oxide, 10 titanium dioxide with a specific surface area of 95 m 2 / g is used. The finished catalyst contains per liter of catalyst volume 20% by weight SiO 2 and 80% by weight TiO 2 , each, compared to the total weight of Si0 2 / Ti0 2 . The amount of Si0 2 chosen is sufficient to obtain 2 monolayers of silicon dioxide on titanium dioxide.

Exemplul 5. Catalizatorii de oxidare Diesel, conform exemplelor de comparație 1 și 2, precum și exemplelor 1 4 au fost testați pe bancul de probă al unui motor staționar. Motorul a fost echipat cu un motor Diesel cu 4 cilindrii (55 KW; 1,6 I spațiu de ridicare] și cu o frână de curent de încercare hidraulică (tip 230 al firmei Schenk AG). Drept combustibil de testare s-a folosit un combustibil Diesel obișnuit din comerț cu 0,2% sulf.Example 5. Diesel oxidation catalysts, according to comparison examples 1 and 2, as well as examples 1 4 were tested on the test bench of a stationary engine. The engine was equipped with a 4-cylinder Diesel engine (55 KW; 1.6 I lifting space) and a hydraulic test brake (Schenk AG type 230). Diesel fuel was used as a test fuel. traded with 0.2% sulfur.

La testele de pornire s-a măsurat conversia monoxidului de carbon, hidrocarburilor, oxizilor de azot și bioxidului de sulf, în funcție de temperatura gazului ars înainte de catalizator la o viteză spațială de 120000 h'1.At the starting tests, the conversion of carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides and sulfur dioxide was measured, depending on the temperature of the flue gas before the catalyst at a spatial speed of 120000 h ' 1 .

După testare, catalizatorii în stare proaspătă au fost lăsați să îmbătrânească pe motor timp de 50 h. Ciclul de îmbătrânire utilizat este reprezentat în fig. 1. Un ciclu a durat câte 60 min și a fost repetat de cincizeci de ori pentru îmbătrânirea catalizatorilor.After testing, the fresh catalysts were allowed to age on the engine for 50 hours. The aging cycle used is shown in FIG. 1. One cycle lasted 60 minutes and was repeated fifty times for catalyst aging.

Rezultatele testelor la pornire sunt cuprinse în tabelele 1 și 2. Din rezultate se constată o scădere a conversiei S02 la temperaturi ridicate pentru catalizatorii Kt până la K4 față de catalizatorii de comparație la rate de conversie similare pentru CO, HC și NOX.The results of the starting tests are shown in Tables 1 and 2. The results show a decrease of the conversion S0 2 at high temperatures for the catalysts Kt to K 4 compared to the catalysts of comparison at similar conversion rates for CO, HC and NO X.

Exemplul 6. Catalizatorii descriși în exemplele de comparație 1 și 2, precum și din exemplele 1 până la 4 au fost analizați cu ajutorul difractometriei în raze X, microscopiei optice și măsurării rugozității superficiale. Cercetările difractometriei în raze X s-au realizat pe pulberi de oxizi de Ti02/AI203, Ti02/Si02 respectiv Si02/Ti02. Probele de oxid ale catalizatorului VK-! au arătat în stare proaspătă prezența modificărilor anatasExample 6. The catalysts described in Comparative Examples 1 and 2, as well as Examples 1 through 4, were analyzed using X-ray diffractometry, optical microscopy and surface roughness measurement. X-ray diffractometry studies were carried out on oxide powders of Ti0 2 / AI 2 0 3 , Ti0 2 / Si0 2 respectively Si0 2 / Ti0 2 . Oxide samples of the VK- catalyst! they showed in the fresh state the presence of the changes anatas

RO 111740 Bl și rutil în raportul 78/22. După îmbătrânire timp de 7 h la 65O°C, în aer s-a micșorat cota parte a modificării catalitice preferate anatas la 38%. Un comportament similar a avut o probă de oxid 5 a catalizatorului de comparație VK2. Anatasul proaspăt 100% s-a transformat după îmbătrânire la 650°C, la 65% în rutil. Spre deosebire de acestea, la probele de oxid, conform invenției, s-a io putut constata, atât în stare proaspătă, cât și după îmbătrânire timp de 7 h la 650°C, în aer prezența unei modificări de 100% anatas (tabelul 3).EN 111740 Bl and rutile in report 78/22. After aging for 7 hours at 65 ° C, the rate of part of the preferred catalytic modification anatas to 38% was reduced in air. A similar behavior had an oxide sample 5 of the comparison catalyst VK 2 . Fresh ducklings 100% turned after aging at 650 ° C, to 65% in rutile. In contrast, in the oxide samples, according to the invention, it was found, both freshly and after aging for 7 hours at 650 ° C, in the presence of a 100% change of anatase (Table 3).

Cercetările cu microscopul optic 15 ale pereților acoperiți ai canalelor au arătat la catalizatorii de comparație νκη și VK2 suprafațe de acoperire netede și compacte. Catalizatorii, conform invenției, K1 până la K4 au suprafețe de aco- 20 perire aspre și poroase. Acest fapt a fost confirmat cantitativ prin măsurarea rugozității cu dispozitivul de măsurare a rugozității Perthometer 58P al firmei Mahr-Perthen. Fig. 2a și 2b arată explorări ale suprafețelor de acoperire pe o lungime de 0,8 mm pentru catalizatorul de comparație νκη (fig. 2a) și pentru catalizatorul, conform invenției, K5 (fig. 2b). Catalizatorul de comparație a prezentat o rugozitate medie pătratică R4 de numai 0,58 pm, pe când ea a fost la catalizatorul, conform invenției, de 4,55 pm, mai mare de 9 ori.Optical microscope researches 15 of the covered walls of the channels showed to the comparison catalysts νκ η and VK 2 smooth and compact coating surfaces. The catalysts according to the invention K 1 to K 4 have rough and porous coating surfaces. This fact has been confirmed quantitatively by measuring the roughness with the Perthometer 58P roughness measuring device of the Mahr-Perthen company. Fig. 2a and 2b show explorations of the coating surfaces over a length of 0.8 mm for the comparison catalyst νκ η (fig. 2a) and for the catalyst according to the invention, K 5 (fig. 2b). The comparison catalyst exhibited an average square roughness R 4 of only 0.58 pm, while it was at the catalyst, according to the invention, of 4.55 pm, more than 9 times.

Prin suprafața aspră a stratului de acoperire a catalizatorilor, conform invenției, Kt până la K4 se formează în curentul de gaze arse turbulențe locale, prin care se accelerează transportul de substanță și de căldură din faza gazoasă spre stratul de suprafață.Through the rough surface of the catalyst coating layer, according to the invention, Kt to K 4 is formed in the local turbulent flue gas stream, through which the transport of substance and heat from the gas phase to the surface layer is accelerated.

Tabelul 1Table 1

Rezultatele testelor de pornire la motorul Diesel (55 kW, 1,61 spațiu de ridicare, condiții de testare staționare) pentru catalizatori În stare proaspătă (viteza spațială = 120.000 h'1)Starting test results on Diesel engine (55 kW, 1.61 lifting space, stationary test conditions) for catalysts Fresh (space speed = 120,000 h ' 1 )

Catalizator Catalyst T/50% T / 50% Conversia 3590°C Convert 3590 ° C 450°C 450 ° C CO CO HC HC CO CO HC HC S0? S0 ? NOX NO X SOp SO p VKn VK n 220 220 221 221 91 91 82 82 13 13 2 2 21 21 VK2 VK 2 221 221 222 222 90 90 80 80 14 14 1 1 25 25 K, K 195 195 217 217 95 95 78 78 0 0 3 3 5 5 K2 K 2 200 two hundred 217 217 90 90 79 79 4 4 3 3 9 9 K3 K 3 205 205 215 215 91 91 79 79 0 0 1 1 2 2 K4 K 4 203 203 210 210 89 89 85 85 0 0 3 3 1 1

RO 111740 BlRO 111740 Bl

Tabelul 2 Rezultatele testelor de pornire la motorul Diesel [55 kW, 1,61 spațiu de ridicare, condiții de testare staționare] pentru catalizatori după îmbătrânire [viteza spațială = ''120.000 h'1)Table 2 Diesel engine start test results [55 kW, 1.61 lifting space, stationary test conditions] for catalysts after aging [spatial speed = '' 120,000 h ' 1 )

Catalizator Catalyst T/5O% T / 5O% Conversia 3590°C Convert 3590 ° C 450°C 450 ° C CO CO HC HC CO CO HC HC soP so P N0K N0 K S02 S0 2 VK, VK, 236 236 242 242 91 91 77 77 5 5 2 2 11 11 VK2 VK 2 230 230 241 241 90 90 79 79 8 8 2 2 13 13 Kt Kt 220 220 227 227 91 91 75 75 0 0 3 3 2 2 K2 K 2 225 225 217 217 90 90 73 73 2 2 3 3 1 1 «3 "3 218 218 218 218 91 91 70 70 0 0 3 3 2 2 K4 K 4 221 221 220 220 90 90 71 71 0 0 2 2 1 1

Tabelul 3Table 3

Rezultate ale cercetărilor difractometrice ale radiațiilor X pentru probe ale dispersiilor oxidice de acoperire (TiO^AI^Jg, Ti02/Si02 respectiv Si03/Ti02) ale catalizatorilor VK1t VK2, Κι, Ks, K3, K4.Results of X-ray diffractometric investigations for samples of the oxide coating dispersions (TiO ^ AI ^ Jg, Ti0 2 / Si0 2 and Si0 3 / Ti0 2 ) of the catalysts VK 1t VK 2 , Κι, K s , K 3 , K 4 .

Catalizator Catalyst Stare proaspătă Anatas : rutil Fresh Anatas: rutile 7 h, 65O°C, aer, cuptor Anatas : rutil 7 h, 65 ° C, air, oven Anatas: rutile VKn VK n 78 : 22 78:22 38 : 62 38: 62 VK2 VK 2 100: 0 100: 0 35 : 65 35: 65 K, K 100 : 0 100: 0 100 : 0 100: 0 K2 K 2 100: 0 100: 0 100 : 0 100: 0 K3 K 3 - - - - K4 K 4 100: 0 100: 0 100 : 0 100: 0

Revendicăriclaims

Claims (5)

Revendicăriclaims 1. Procedeu pentru obținerea 40 unui catalizator utilizat la purificarea oxidativă a gazelor arse de la motoarele Diesel, format din corpul catalizatorului sub formă de monolit străbătut de canale libere, care constă dintr-un material 45 ceramic sau din metal, acoperit cu un strat de dispersie de oxizi metalici cu granulația fină, ca de exemplu, oxid de aluminiu, oxid de titan, oxid de siliciu, zeolit sau amestecurile acestora, for- 50 mând suportul pe care sunt depuse componentele catalitic active, sub forma metalelor din grupa platinei, paladiu, rodiu și/sau iridiu, dopate cu vanadiu sau aflate în contact cu compuși de vanadiu, caracterizat prin aceea că, execută amestecarea, cu agitare a oxizilor metalici de aluminiu, titan, siliciu, zeolit sau amestecurile lor având o granulație fină, într-o soluție alcoolică, cu un compus organic de titan sau siliciu, după care solventul organic se îndepărtează, substanța solidă rămasă se usucă la temepratură ridicată, se macină și se calcinează la temperatura1. Process for obtaining 40 of a catalyst used for the oxidative purification of flue gases from Diesel engines, formed by the catalyst body in the form of a free-channel crossed monolith, consisting of a ceramic or metal material, covered with a layer of dispersion of fine-grained metal oxides, such as aluminum oxide, titanium oxide, silicon oxide, zeolite or mixtures thereof, forming the support on which the catalytic active components are deposited, in the form of platinum group metals, palladium , rhodium and / or iridium, doped with vanadium or in contact with vanadium compounds, characterized in that it mixes, with stirring, the metal oxides of aluminum, titanium, silicon, zeolite or their mixtures having a fine granulation, in an alcoholic solution, with an organic compound of titanium or silicon, after which the organic solvent is removed, the remaining solid is dried at high temperature And ground and calcined at RO 111740 Bl de 3OO...6OO°C, timp de 0,5...4 h, când are loc descompunerea compușilor organici de titan și/sau siliciu la oxizii corespunzători.EN 111740 Bl of 3OO ... 6OO ° C, for 0.5 ... 4 h, when the titanium and / or silicon organic compounds are decomposed to the corresponding oxides. 2. Procedeu, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, pentru obținerea oxizilor metalici modificați, cantitatea compușilor organici preliminări de titan și/sau siliciu se determină astfel, încât după calcinarea oxizilor metalici suprafața specifică a acestora să fie prevăzută cu un strat constând din 1 până la 5 monostraturi de bioxid de titan și/sau siliciu.2. Process according to claim 1, characterized in that, for obtaining modified metal oxides, the quantity of preliminary organic compounds of titanium and / or silicon is determined such that after calcining the metal oxides their specific surface is provided with a layer consisting of 1 to 5 titanium and / or silicon dioxide monolayers. 3. Procedeu, conform revendicărilor 1 și 2, caracterizat prin aceea că, în calitate de compuși organici preliminări de titan și/sau siliciu se utilizează compuși cu formula generală Ti(0R)4 respectiv Si(0R)4, în care R este un radical organic.Process according to claims 1 and 2, characterized in that, as preliminary organic compounds of titanium and / or silicon, compounds of the general formula Ti (0R) 4 and Si (0R) 4 are used , wherein R is a organic radical. 4. Procedeu, conform reven- dicărilor 1...3, caracterizat prin aceea că, stratul de dispersie de oxizi de aluminiu, titan, siliciu, zeolit sau amestecurile lor, care intensifică activitatea catalizatorului, este prezent într-o concentrație de 30...250, de preferință4. Process according to claims 1 ... 3, characterized in that the dispersion layer of aluminum oxides, titanium, silicon, zeolite or mixtures thereof, which intensify the activity of the catalyst, is present in a concentration of 30. ..250, preferably 75...180, sau 90...150 g/dm3 volum de catalizator, vanadiul calculat ca V205 se află într-o concentrație de 0,1...15 g/dm3 volum de catalizator, iar metalele din grupa platinei, de preferință platina sau paladiu sunt prezente într-o concentrație de 0,1 ...7 g/dm3 de volum de catalizator.75 ... 180, or 90 ... 150 g / dm 3 volume of catalyst, vanadium calculated as V 2 0 5 is in a concentration of 0.1 ... 15 g / dm 3 volume of catalyst, and the metals in the platinum group, preferably platinum or palladium, are present in a concentration of 0.1 ... 7 g / dm 3 of catalyst volume. 5. Procedeu, conform revendicărilor 1...4, caracterizat prin aceea că, drept corp cu structură rigidizată folosește un suport ceramic sau monolit, de preferință, sub formă de fagure monolit, având densitatea celulară de 5 până la 100 celule/cm2.5. Process according to claims 1 ... 4, characterized in that, as a body with a rigid structure, it uses a ceramic or monolithic support, preferably in the form of a monolith honeycomb, having a cell density of 5 to 100 cells / cm 2. .
RO93-00535A 1992-04-21 1993-04-15 A catalyst preparation process which is used at the oxidative purification of the burned gases from the diesel engines RO111740B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4213018A DE4213018C1 (en) 1992-04-21 1992-04-21 Catalyst for the oxidative purification of exhaust gases from diesel engines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RO111740B1 true RO111740B1 (en) 1997-01-30

Family

ID=6457105

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RO93-00535A RO111740B1 (en) 1992-04-21 1993-04-15 A catalyst preparation process which is used at the oxidative purification of the burned gases from the diesel engines

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5371056A (en)
EP (1) EP0566878A1 (en)
JP (1) JPH067677A (en)
KR (1) KR930021260A (en)
CN (1) CN1077661A (en)
AU (1) AU655724B2 (en)
BR (1) BR9301613A (en)
CA (1) CA2094429A1 (en)
CZ (1) CZ379892A3 (en)
DE (1) DE4213018C1 (en)
HU (1) HUT69735A (en)
MX (1) MX9302276A (en)
PL (1) PL298569A1 (en)
RO (1) RO111740B1 (en)
SK (1) SK379892A3 (en)
TR (1) TR28120A (en)
TW (1) TW263448B (en)
ZA (1) ZA932806B (en)

Families Citing this family (57)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2736099B2 (en) * 1989-02-06 1998-04-02 株式会社日本触媒 Diesel engine exhaust gas purification catalyst
JP2891609B2 (en) * 1993-07-15 1999-05-17 株式会社アイシーティー Diesel engine exhaust gas purification catalyst
EP0661089B1 (en) * 1993-12-28 1998-03-11 Kabushiki Kaisha Riken Device and method for cleaning exhaust gas
DE4409625A1 (en) * 1994-03-21 1995-09-28 Emitec Emissionstechnologie Method of making a catalytic converter
DE4424235A1 (en) * 1994-07-09 1996-01-11 Man Nutzfahrzeuge Ag Sorption catalyst for the sorptive and oxidative purification of exhaust gases from diesel engines
US5911961A (en) * 1994-12-06 1999-06-15 Ict Co., Ltd. Catalyst for purification of diesel engine exhaust gas
DE19614540A1 (en) * 1996-04-12 1997-10-16 Degussa Diesel catalyst
GR1002923B (en) * 1997-01-24 1998-06-16 Catalysts for the combustion of volatile organic compounds (vocs)
US6197267B1 (en) 1997-07-25 2001-03-06 International Business Machines Corporation Catalytic reactor
US6130182A (en) * 1997-07-25 2000-10-10 International Business Machines Corporation Dielectric catalyst structures
US6193832B1 (en) * 1997-07-25 2001-02-27 International Business Machines Corporation Method of making dielectric catalyst structures
AU6228398A (en) 1998-02-24 1999-09-15 Rotem Amfert Negev Ltd. A modified titanium dioxide and a method for its preparation
JP2000225340A (en) * 1998-11-30 2000-08-15 Denso Corp Honeycomb structure
DK1129764T3 (en) * 2000-03-01 2006-01-23 Umicore Ag & Co Kg Catalyst for exhaust gas purification from diesel engines and process for its manufacture
US6606856B1 (en) 2000-03-03 2003-08-19 The Lubrizol Corporation Process for reducing pollutants from the exhaust of a diesel engine
US20030084658A1 (en) 2000-06-20 2003-05-08 Brown Kevin F Process for reducing pollutants from the exhaust of a diesel engine using a water diesel fuel in combination with exhaust after-treatments
NL1015634C2 (en) * 2000-07-06 2002-01-08 Korea Clean Air System Co Procedure for the preparation of a ferroelectric photosemiconductor coating and a system for removing environmental contaminants by the application of this coating and electrical energy.
US6774080B2 (en) 2002-11-25 2004-08-10 Delphi Technologies, Inc. Gas treatment device comprising SMSI material and methods for making and using the same
US7037875B2 (en) * 2003-04-04 2006-05-02 Engelhard Corporation Catalyst support
FI118418B (en) 2003-04-17 2007-11-15 Ecocat Oy Aluminum-rounded catalytic converter for cleaning of gas leaks
US7160832B2 (en) * 2003-06-16 2007-01-09 Umicore Ag & Co. Kg Catalyst system for generating carbon monoxide for use with automotive catalysts
US20050056006A1 (en) * 2003-08-15 2005-03-17 Yinyan Huang Process for reducing diesel enigne emissions
US7413583B2 (en) * 2003-08-22 2008-08-19 The Lubrizol Corporation Emulsified fuels and engine oil synergy
KR100769590B1 (en) * 2003-12-30 2007-10-23 김선미 CATALYST TO RESOLVE CO, NOx, SOx INTO CO2, N2, S AT A TIME
WO2005102513A1 (en) * 2004-04-26 2005-11-03 Hte Aktiengesellschaft The High Throughput Experimentation Company Catalysts for the simultaneous removal of carbon monoxide and hydrocarbons from oxygen-rich exhaust gases and processes for the manufacture thereof
US7235507B2 (en) * 2004-08-14 2007-06-26 Sud-Chemie Inc. Catalyst for purifying diesel engine exhaust emissions
WO2006037387A1 (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Pall Corporation Catalytically active porous element
CN1305562C (en) * 2004-11-26 2007-03-21 南京大学 Catalyst for producing methylal by selective oxidation of methanol and preparation method and use thereof
DE102006022364A1 (en) 2006-05-12 2007-11-15 Emitec Gesellschaft Für Emissionstechnologie Mbh Carrier body for exhaust aftertreatment with disperse catalyst arrangement
KR101320600B1 (en) * 2006-07-04 2013-10-22 에스케이이노베이션 주식회사 Diesel oxidation catalyst composition for diesel vehicles using high-sulfur fuel
KR100885682B1 (en) * 2007-07-10 2009-02-26 주식회사 이엔드디 Preparation Method of Carbon Monoxide, Hydrocarbon and Particualte Matter Reduction Catalyst for High-Sulfur Fuel Engine
US20090098032A1 (en) * 2007-10-11 2009-04-16 Basf Catalysts Llc Methods of making aluminosilicate coated alumina
EP2070581A1 (en) 2007-12-10 2009-06-17 HTE Aktiengesellschaft The High Throughput Experimentation Company Oxidation catalyst containing Pt and Pd
US8778831B2 (en) * 2008-03-27 2014-07-15 Umicore Ag & Co. Kg Base metal and base metal modified diesel oxidation catalysts
US9403151B2 (en) 2009-01-30 2016-08-02 Umicore Ag & Co. Kg Basic exchange for enhanced redox OS materials for emission control applications
CN102015536A (en) 2008-03-27 2011-04-13 尤米科尔股份公司及两合公司 Base metal and base metal modified diesel oxidation catalysts
US20100077727A1 (en) * 2008-09-29 2010-04-01 Southward Barry W L Continuous diesel soot control with minimal back pressure penatly using conventional flow substrates and active direct soot oxidation catalyst disposed thereon
US8246923B2 (en) * 2009-05-18 2012-08-21 Umicore Ag & Co. Kg High Pd content diesel oxidation catalysts with improved hydrothermal durability
TWI491087B (en) * 2009-08-26 2015-07-01 Univ Nat Taiwan Suspending liquid or solution for organic optoelectronic device, making method thereof, and applications
US8557203B2 (en) * 2009-11-03 2013-10-15 Umicore Ag & Co. Kg Architectural diesel oxidation catalyst for enhanced NO2 generator
DE102011101474B4 (en) 2011-05-11 2014-10-16 Emission Partner GbR, vertretungsberechtigter Gesellschafter: Dirk Goeman Method for treating exhaust gases of biogas-powered internal combustion engines and use of a catalyst thereto
CN103256101A (en) * 2012-02-21 2013-08-21 通用电气公司 Method for using and preparing cubic phase crystal structure substances
KR101817677B1 (en) * 2012-10-25 2018-01-15 할도르 토프쉐 에이/에스 Method for the selective oxidation of carbon monoxide and volatile organic compounds in off-gas further comprising sulphur dioxide
US9511353B2 (en) 2013-03-15 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. (Cdti) Firing (calcination) process and method related to metallic substrates coated with ZPGM catalyst
US9216383B2 (en) 2013-03-15 2015-12-22 Clean Diesel Technologies, Inc. System and method for two and three way ZPGM catalyst
US9511350B2 (en) 2013-05-10 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. (Cdti) ZPGM Diesel Oxidation Catalysts and methods of making and using same
US9227177B2 (en) 2013-03-15 2016-01-05 Clean Diesel Technologies, Inc. Coating process of Zero-PGM catalysts and methods thereof
US9259716B2 (en) 2013-03-15 2016-02-16 Clean Diesel Technologies, Inc. Oxidation catalyst systems compositions and methods thereof
US9511355B2 (en) 2013-11-26 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. (Cdti) System and methods for using synergized PGM as a three-way catalyst
US9073011B2 (en) 2013-04-04 2015-07-07 Randal Hatfield Systems and methods for diesel oxidation catalyst with decreased SO3 emissions
US9545626B2 (en) 2013-07-12 2017-01-17 Clean Diesel Technologies, Inc. Optimization of Zero-PGM washcoat and overcoat loadings on metallic substrate
US8853121B1 (en) 2013-10-16 2014-10-07 Clean Diesel Technology Inc. Thermally stable compositions of OSM free of rare earth metals
US9511358B2 (en) 2013-11-26 2016-12-06 Clean Diesel Technologies, Inc. Spinel compositions and applications thereof
US9446395B2 (en) 2014-02-19 2016-09-20 Ford Global Technologies, Llc Low temperature catalyst/hydrocarbon trap
CN108463435A (en) * 2015-11-20 2018-08-28 克里斯特尔美国有限公司 Titanium dioxide composition is with it as the purposes for preventing pollutant
US10919026B2 (en) * 2018-08-07 2021-02-16 GM Global Technology Operations LLC Methods for preparing catalyst systems
JP2022549965A (en) 2019-09-30 2022-11-29 ビーエーエスエフ コーポレーション Multifunctional catalyst for oxidation of hydrocarbons and selective catalytic reduction of NOx

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3873469A (en) * 1972-04-12 1975-03-25 Corning Glass Works Support coatings for catalysts
JPS5689844A (en) * 1979-12-25 1981-07-21 Asahi Glass Co Ltd Ceramic honeycomb and its production
DE3267754D1 (en) * 1981-06-19 1986-01-16 Coal Industry Patents Ltd Amorphous silica-based catalyst and process for its production
DE3141713A1 (en) * 1981-10-21 1983-05-11 Degussa Ag, 6000 Frankfurt CATALYST FOR REDUCING THE TEMPERATURE OF DIESEL RUSS
DE3232729A1 (en) * 1982-09-03 1984-03-08 Degussa Ag, 6000 Frankfurt METHOD FOR REDUCING THE IGNITION TEMPERATURE OF DIESEL CARBON FILTERED OUT OF THE EXHAUST GAS FROM DIESEL ENGINES
EP0225953A1 (en) * 1985-12-16 1987-06-24 The Dow Chemical Company Catalysts having alkoxide-modified supports
DE3407172C2 (en) * 1984-02-28 1986-09-04 Degussa Ag, 6000 Frankfurt Device for cleaning exhaust gases from diesel engines
DE3940758A1 (en) * 1989-12-09 1991-06-13 Degussa METHOD FOR PURIFYING THE EXHAUST GAS FROM DIESEL ENGINES

Also Published As

Publication number Publication date
TR28120A (en) 1996-01-08
JPH067677A (en) 1994-01-18
CZ379892A3 (en) 1993-12-15
CN1077661A (en) 1993-10-27
EP0566878A1 (en) 1993-10-27
MX9302276A (en) 1994-02-28
AU655724B2 (en) 1995-01-05
PL298569A1 (en) 1993-11-02
KR930021260A (en) 1993-11-22
SK379892A3 (en) 1996-04-03
CA2094429A1 (en) 1993-10-22
HU9301170D0 (en) 1993-08-30
HUT69735A (en) 1995-09-28
US5371056A (en) 1994-12-06
TW263448B (en) 1995-11-21
BR9301613A (en) 1993-10-26
AU3702693A (en) 1993-10-28
DE4213018C1 (en) 1993-12-09
ZA932806B (en) 1993-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RO111740B1 (en) A catalyst preparation process which is used at the oxidative purification of the burned gases from the diesel engines
AU629433B2 (en) Process for the purification of the exhaust gases of diesel engines
KR100485203B1 (en) Catalysts for the purification of exhaust gases emitted from diesel engines
US8640440B2 (en) Removal of particulates from the exhaust gas of internal combustion engines operated with a predominantly stoichiometric air/fuel mixture
US9765661B2 (en) Coating for particulate filters
US7563744B2 (en) Catalyst featuring silicone dioxide based support material for the purification of exhaust gases
JP4833453B2 (en) Exhaust gas purification catalyst and its production and use
US5643542A (en) Process for simultaneously reducing the amounts of hydrocarbons, carbon monoxide and nitrogen oxides contained in the exhaust gas from an internal combustion engine
JP3953630B2 (en) Automobile exhaust catalyst and its production method
US20090087365A1 (en) Removal of particulates from the exhaust gas of internal combustion engines operated with a predominantly stoichiometric air/fuel mixture
EP1016447B1 (en) Exhaust gas purification method
CN110382830A (en) Catalytic activity particulate filter
US20080026141A1 (en) Particle Filter Provided with Catalytic Coating
US5580533A (en) Catalyst and process for purifying diesel exhaust gases
JPH0857313A (en) New catalyst containing platinum group metal and its preparation
EP3384984B1 (en) Catalyst composition for inhibiting diesel engine white smoke emission
JP4298071B2 (en) Exhaust gas purification material and method for producing the same
EP2329876B1 (en) PM clean-up system and method for manufacture thereof
KR100236480B1 (en) Zeolite including-catalytic body for exhaust gas of a vehicle
JPH11244695A (en) Oxidation catalyst
JP4019460B2 (en) Exhaust gas purification catalyst
JPH10202103A (en) Oxidation catalyst for diesel engine and production thereof
CN117858759A (en) Catalytic coating
JPH04250848A (en) Catalyst to decrease diesel particulate
RU2024302C1 (en) Method for production of catalyst for co complete combustion